JP2002075178A

JP2002075178A - 表示装置およびその製造方法

Info

Publication number: JP2002075178A
Application number: JP2000266813A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yonehara; 浩幸米原; Masaki Aoki; 正樹青木; Hiroshi Watanabe; 拓渡邉
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-09-04
Filing date: 2000-09-04
Publication date: 2002-03-15

Abstract

(57)【要約】【課題】基板上に金属または絶縁被膜を容易に形成す
ることを可能とし、低コストで高品位な表示を可能とす
る表示装置と、その製造方法を提供することにある。【解決手段】粉体材料を少なくともブラスト工法を用
いて金属または絶縁被膜を容易に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネルなどのような表示装置およびその製造方法に
おいて特に被膜の形成工程に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、薄型に適した表示装置として注目
されている例えばプラズマディスプレイパネルは、例え
ば図２に示す構成を有する。このプラズマディスプレイ
パネルは、互いに対向して配置された前面基板３００と
背面基板３０１とを備えている。前面基板３００の上に
は、表示電極３０２及び３０３、誘電体層３０４、及び
ＭｇＯ誘電体保護層３０５が、順に形成されている。ま
た、背面基板３０１の上には、アドレス電極３０６及び
誘電体層３０７が形成されており、その上には、更に隔
壁３０８が形成されている。そして、隔壁３０８の側面
には、蛍光体層３０９が塗布されている。

【０００３】なお、実際、前面基板３００と背面基板３
０１は、アドレス電極３０６と表示電極３０２及び３０
３は互いの長手方向が直交するように対向させた状態で
配されるが、図２においては便宜的に前面基板を背面基
板に対し、９０°回転させて表記している。

【０００４】前面基板３００と背面基板３０１との間に
は、放電ガス３１０（例えばＮｅ−Ｘｅの混合ガス）
が、４００Ｔｏｒｒ〜６００Ｔｏｒｒ（５３．２ｋＰａ
〜７９．８ｋＰａ）の圧力で封入されている。この放電
ガス３１０を表示電極３０２及び３０３の間で放電させ
て紫外線を発生させ、その紫外線を蛍光体層３０９に照
射することによって、カラー表示を含む画像表示が可能
になる。

【０００５】例えば、前面基板の表示電極３０２及び３
０３は、所定のピッチで相互に複数本平行配置されてお
り、電極３０２及び３０３の寸法は、典型的には４２イ
ンチのＮＴＳＣパネルにおいて、電極幅が１００〜１２
０μｍ、電極間Ｇａｐが４５０〜５００μｍである。

【０００６】従来の電極の形成方法としては、第１にス
クリーン印刷技術を用いて電極を形成する印刷法、第２
に電極材料を基板の前面に塗布後に感光性フィルム層を
塗布された電極材料の上に形成し、写真法により所定パ
ターンを形成した後に、エッチングなどにより電極材料
の不要部分を除去して感光性フィルム層を剥離し、電極
を形成するフォトレジスト法、第３に感光性ペーストを
塗布後に、写真法により不要部分を除去して電極を形成
するフォトペースト法、などが挙げられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの電極
形成方法は、それぞれ問題点を有しているが、第１から
第３の形成法に共通する問題点は、所定の電極パターン
をペースト塗布、乾燥、焼成などを繰り返し行い多数の
工程を経る必要があった。また、前記乾燥および焼成の
際、ペースト中の用材や金属の一部が蒸発して大気中に
放出されて作業環境を悪化させる。更にペースト中の溶
剤のみを加熱により流動させ、均一なパターン形状を得
るためには、ペーストの粘度、溶剤の種類、金属粉体の
粒度分布、乾燥または焼成条件等、種々の条件を最適な
ものに設定する必要があり、技術的に困難な作業を伴っ
ていた。また、表示装置に用いる電極においては、従来
のペースト材では基板との密着性確保のためガラスフリ
ット材の添加が必須であり、低抵抗化が困難であった。

【０００８】本発明は、上記課題に対してなされたもの
であって、低コストで高品質及び高精度な電極および絶
縁被膜を形成して、高品位な表示を可能とする表示装置
を実現することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、粉体材料を少
なくともブラスト工法を用いて金属または絶縁被膜を形
成することを特徴とする。

【００１０】また、１対の基板と、前記１対の基板の間
に配置された電極、保護層及び蛍光体層と隔壁を更に備
えており、前記厚膜は前記１対の基板の間に配置されて
おり、前記放電空間にはガス媒体が封入されていて、前
記ガス媒体の放電に伴って発生された紫外線が前記蛍光
体層の照射時に可視光に変換され、これによって発光す
ることを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】（発明の実施の形態１）図１は、
実施の形態にかかるＡＣ面放電型プラズマディスプレイ
パネル（以降ＰＤＰ）の主要構成を示す部分的な断面斜
視図である。図中、ｚ方向がＰＤＰの厚み方向、ｘｙ平
面がＰＤＰ面に平行な平面に相当する。当図に示すよう
に、本ＰＤＰは互いに主面を対向させて配設された前面
板１０１および背面板２０１から構成される。

【００１２】前面板１０１の基板となる前面板ガラス１
０２には、その片面に一対の透明電極１０３がｘ方向を
長手方向として複数並設される。さらに透明電極１０３
には、透明電極１０３よりも十分に幅が狭く、導電性に
優れるバス電極１０４が積層される。この透明電極１０
３とバス電極１０４とが面放電にかかる表示電極１０７
として動作する。表示電極１０７を配設した前面板ガラ
ス１０２には、当該ガラス面全体にわたって誘電体層１
０５がコートされ、誘電体層１０５には保護膜１０６が
コートされている。

【００１３】背面板２０１の基板となる背面板ガラス２
０２には、その片面に複数のアドレス電極２０３がｙ方
向を長手方向としてストライプ状に並設され、誘電体層
２０４がアドレス電極２０３を配した背面板ガラス２０
２の全面にわたってコートされる。この誘電体層２０４
上には、隣接するアドレス電極２０３の間隔に合わせて
隔壁２０５が配設される。そして隣接する隔壁２０５と
その間の誘電体層２０４の面上には、ＲＧＢの何れかに
対応する蛍光体層２０７が形成されている。

【００１４】このような構成を有する前面板１０１と背
面板２０１は、アドレス電極２０３と表示電極１０７の
互いの長手方向が直交するように対向させた状態で配さ
れ、両全板１０１、２０１の外周縁部は封着ガラスで接
着し封止されている。そして前記両面板１０１、２０１
の間には、Ｈｅ、Ｘｅ、Ｎｅなどの希ガス成分からなる
放電ガス（封入ガス）が５００〜６００Ｔｏｒｒ（６
６．５〜７９．８ｋＰａ）程度の圧力で封入されてい
る。

【００１５】これにより、隣接する隔壁２０５間に形成
される空間が放電空間２０８となり、隣り合う一対の表
示電極１０７と１本のアドレス電極２０３が放電空間２
０８を挟んで交叉する領域が、画像表示にかかるセルと
なる。

【００１６】ＰＤＰ駆動時には各セルにおいて、アドレ
ス電極２０３と表示電極１０７、また一対の表示電極１
０７同士での放電によって短波長の紫外線（波長約１４
７ｎｍ）が発生し、蛍光体層２０７が発光して画像表示
がなされる。ここで、本発明のＰＤＰとその製造方法に
おける主な特徴部分は、少なくとも隔壁２０５と誘電体
層１０５の形成に関するところにある。

【００１７】次に、本ＰＤＰの作製方法を具体的に説明
する。

【００１８】（ＰＤＰの作製方法）（１．前面板１０１の作製）厚さ約２．６ｍｍのソーダ
ーガラスからなる前面板ガラス１０２の表面上に、ＩＴ
Ｏ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）またはＳｎＯ
₂などの導電体材料により、厚さ約３０００オングスト
ロームの透明電極１０３を平行に作製する。そして、こ
の透明電極１０３の上に銀等からなるバス電極１０４を
積層し表示電極１０７形成する工程に本発明の製造方法
の特徴が含まれる。ここではその工程を（ａ）第１工
程：感光性被覆膜形成工程、（ｂ）第２工程：露光工
程、（ｃ）第３工程：現像工程、（ｄ）第４工程：電極
形成工程、（ｅ）第５工程：レジスト剥離工程に分けて
順次説明する。図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、
（ｅ）はそれぞれ第１工程、第２工程、第３工程、第４
工程、第５工程の様子を示すパネル断面図である。

【００１９】（（ａ）第１工程：感光性被覆膜形成工
程）透明電極４０１を上記のように形成したガラス基板
４００上に、感光性被覆層４０２を形成する。本実施形
態では、感光性被覆層４０２として、感光性のドライフ
ィルムレジスト（以下、ＤＦＲと称する）を用いて、厚
さ１５μｍのＤＦＲをラミネート形成する。

【００２０】（（ｂ）第２工程：露光工程）次に、所定
の幅及びピッチを有する電極パターンを有したフォトマ
スク４０３を用いて紫外線（ＵＶ）光４０４を照射し、
露光を行う。露光量は、フォトマスクのパターン幅及び
ピッチに応じて適正化させる。

【００２１】（（ｃ）第３工程：現像工程）次に、１％
炭酸ナトリウム水溶液の現像液を使用し、現像を行い、
現像後直ちに水洗する。露光及び現像を経て、ＤＦＲに
ストライプ状の所定パターンの溝（開口部）４０５を形
成する。開口部４０５のサイズは、典型的には、上部の
開口幅を１００μｍ、ピッチを４００μｍとする。

【００２２】（（ｄ）第４工程：電極形成工程）開口部
４０５のパターン形成後に、基板４０８の上部から平均
粒径３０μｍの銀粉体４０７を噴射する。具体的には、
ブラストノズル４０６より銀粉体４０７をＡｉｒ流量１
５００ＮＬ／ｍｉｎ、研磨材供給量１５００ｇ／ｍｉｎ
の条件下で基板４０８上へ吹き付け開口部４０５に厚さ
５μｍになるまで噴射する。

【００２３】（（ｅ）第５工程：感光性被覆膜の剥離工
程）銀粉体４０７を噴射形成した後、基板４０８を剥離
液、例えば５％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬すること
によって、ＤＦＲを剥離する。これによって所定の形状
のバス電極４１０が形成される。

【００２４】以上のようにすれば、ペーストを用いるこ
となく、また乾燥および焼成工程を経ることなく、電極
が容易に形成できる。

【００２５】なお、（ｄ）第４工程のブラストにより電
極を形成した後、無電解メッキ法にてさらに導電性の金
属、例えば銀、銅、金、ニッケルなどの何れかを析出形
成することも可能である。

【００２６】次に表示電極１０７を作製した前面板ガラ
ス１０２の面上に、鉛系ガラスのペーストを全面にわた
ってコートし、焼成して約２０〜３０μｍの誘電体層１
０５を形成する。そして、誘電体層１０５の表面に、厚
さ約１μｍの酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護
膜１０６を蒸着法あるいはＣＶＤなどにより形成する。

【００２７】これで前面板１０１が完成する。

【００２８】（２．背面板２０１の作製）厚さ約２．６
ｍｍのソーダーガラスからなる背面板ガラス２０２の面
上に、図３に示す前記前面板のバス電極１０４と同じプ
ロセスを用いて、平均粒径３０μｍの銀粉体を用い一定
間隔でストライプ状に形成されたレジストマスクの溝部
へ噴射する。具体的には、ブラストノズルより銀粉体を
Ａｉｒ流量１５００ＮＬ／ｍｉｎ、研磨材供給量１５０
０ｇ／ｍｉｎの条件下で基板上へ吹き付け溝部に厚さ５
μｍになるまで噴射し、ＤＦＲを剥離しアドレス電極２
０３を形成する。ここで作製するＰＤＰを４０インチク
ラスのハイビジョンテレビとするためには、隣り合う２
つのアドレス電極２０３の間隔を０．２ｍｍ程度以下に
設定する。

【００２９】続いてアドレス電極２０３を形成した背面
板ガラス２０２の面全体にわたって、鉛系ガラスのペー
ストをコートして焼成し、厚さ約５〜２０μｍの誘電体
層２０４を形成する。

【００３０】そして、誘電体層２０４の表面に、焼成後
の高さ１００〜１５０μｍの鉛系ガラスからなる隔壁２
０５をスクリーン印刷法、フォトリソグラフィー法など
により形成する。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、表示装置
において金属または絶縁被膜の形成に際して、金属粉体
をブラスト形成することにより、溶剤等を使用する必要
がなく、また乾燥、焼成工程などを不要とし高性能な金
属または絶縁被膜を形成することができる。また、作業
環境、周辺環境の汚染を防止でき、さらに比較的簡単な
装置・設備により所望パターンの被膜が形成できる。特
に、表示装置に用いる電極においては、従来のペースト
材のようにガラスフリット材が不要となるため、低抵抗
化が容易になり、従って低コストで高品質及び高精度な
金属被膜を形成することができるので、高品位な表示を
可能とする表示装置を実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＡＣ面放電型プラズマディスプレイパネルの主
要構成を示す一部断面斜視図

【図２】プラズマディスプレイパネルの構成を模式的に
示す図

【図３】（ａ）〜（ｅ）は本発明の実施の形態における
電極形成プロセスの各工程を説明する断面図

【符号の説明】

１０１前面板１０２前面板ガラス１０３透明電極１０４バス電極１０５誘電体層１０６保護層１０７表示電極２０１背面板２０２背面板ガラス２０３アドレス電極２０４誘電体層２０５隔壁２０６隔壁頂部２０７蛍光体層２０８放電空間３００前面基板３０１背面基板３０２，３０３表示電極３０４誘電体層３０５誘電体保護層３０６アドレス電極３０７誘電体層３０８隔壁３０９蛍光体層３１０放電ガス４００ガラス基板４０１透明電極４０２感光性被覆層４０３フォトマスク４０４紫外線（ＵＶ）光４０５開口部４０６ブラストノズル４０７銀粉体４０８基板４０９電極形成後基板４１０バス電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渡邉拓大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5C027 AA01 AA05 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GC18 GC19 GD09 5E339 AA01 AB05 BC01 BD14 BE01 5G435 AA17 BB06 CC09 HH12 HH14 KK05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粉体材料を少なくともブラスト工法によ
って形成した被膜を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】基板の表面に所定のパターンのマスキン
グ材料を形成し、前記パターンの溝部にブラスト工法に
て粉体材料を噴射して形成した被膜を有することを特徴
とする表示装置。
【請求項３】前記被膜上に、メッキ法により第２の被
膜が形成された被膜であることを特徴とする請求項１ま
たは２に記載の表示装置。
【請求項４】前記粉体材料が、金属からなることを特
徴とする請求項１から３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】前記粉体材料が、ガラスからなることを
特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の表示装
置。
【請求項６】前記粉体材料が、２種類以上からなるこ
とを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の表示
装置。
【請求項７】前記粉体材料が、形成基板よりも低硬度
であることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記
載の表示装置。
【請求項８】前記粉体材料が、形成基板よりも低融点
であることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記
載の表示装置。
【請求項９】前記粉体材料が、平均粒径１０から５０
０μｍであることを特徴とする請求項１から８のいずれ
かに記載の表示装置。
【請求項１０】前記粉体材料が、平均粒径２０から１
００μｍであることを特徴とする請求項１から８のいず
れかに記載の表示装置。
【請求項１１】前記粉体材料が、平均粒径０．５から
１０μｍの微粉体を凝集させた粉体であることを特徴と
する請求項１から８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１２】前記被膜が、複数の層からなることを
特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の表示装
置。
【請求項１３】前記被膜が、金属膜であることを特徴
とする請求項１から３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１４】前記被膜が、絶縁膜であることを特徴
とする請求項１から３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１５】粉体材料により被膜を少なくともブラ
スト工法によって形成することを特徴とする表示装置の
製造方法。
【請求項１６】基板の表面に所定のパターンのマスキ
ング材料を形成し、ブラスト工法にて前記パターンの溝
部に粉体材料を噴射して被膜を形成することを特徴とす
る表示装置の製造方法。
【請求項１７】前記被膜上に、メッキ法により第２の
被膜が形成することを特徴とする請求項１５または１６
に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１８】前記粉体材料が、金属からなることを
特徴とする請求項１５から１７のいずれかに記載の表示
装置の製造方法。
【請求項１９】前記粉体材料が、ガラスからなること
を特徴とする請求項１５から１７のいずれかに記載の表
示装置の製造方法。
【請求項２０】前記粉体材料が、２種類以上からなる
ことを特徴とする請求項１５から１７のいずれかに記載
の表示装置の製造方法。
【請求項２１】前記粉体材料が、形成基板よりも低硬
度であることを特徴とする請求項１５から２０のいずれ
かに記載の表示装置の製造方法。
【請求項２２】前記粉体材料が、形成基板よりも低融
点であることを特徴とする請求項１５から２１のいずれ
かに記載の表示装置の製造方法。
【請求項２３】前記粉体材料が、平均粒径１０から５
００μｍであることを特徴とする請求項１５から２２の
いずれかに記載の表示装置の製造方法。
【請求項２４】前記粉体材料が、平均粒径２０から１
００μｍであることを特徴とする請求項１５から２２の
いずれかに記載の表示装置の製造方法。
【請求項２５】前記粉体材料が、平均粒径０．５から
１０μｍの微粉体を凝集させた粉体であることを特徴と
する請求項１５から２２のいずれかに記載の表示装置の
製造方法。
【請求項２６】前記被膜が、複数の層からなることを
特徴とする請求項１５から１７のいずれかに記載の表示
装置の製造方法。
【請求項２７】前記被膜が、金属膜であることを特徴
とする請求項１５から１７のいずれかに記載の表示装置
の製造方法。
【請求項２８】前記被膜が、絶縁膜であることを特徴
とする請求項１５から１７のいずれかに記載の表示装置
の製造方法。
【請求項２９】前記被膜が、不活性雰囲気で形成する
ことを特徴とする請求項１５から１７のいずれかに記載
の表示装置の製造方法。
【請求項３０】前記被膜が、活性雰囲気で形成するこ
とを特徴とする請求項１５から１７のいずれかに記載の
表示装置の製造方法。